零线带电原因及分类

1.1中性线断线

下图中,中性线断开后,分离点前面的用户不受影响,可以正常使用电力。在分离点背面的区段中,电流i1、I2、i3通过E1、E2、E3用户侧的电气设备流向零线。零线从其他相位获取电压,叠加在原来的相位上,导致零线充电,产生电压。

如果分离点背面的区段有三相电力使用者,则单相电力使用者(请参阅220v使用者)会燃烧家电。原因是三相动力用户端三相电气设备通常有外壳接地或保护接地。在这种情况下,三相动力用户可以正常使用电,离这三相用户最近的单相用户中性线可以通过三相用户的保护地线使用电,但用电路不正常,与零线接触不良情况类似。距离有保护接地的三相用户最远的单相用户零线,所有三相、单相用户的电流都叠加在潮流零线上,在零线充电时最远的电压最高,电器烧得很厉害。

1.2三相负荷不平衡

三相电力分配系统在运行中很难实现三相负荷的平衡,三相负荷越不平衡,零线越有可能充电。三相负载不均匀,中性线上的电流是三相不平衡电流和电压差异。

在下图中,315KVA配电变压器在三相负载严重不平衡的情况下(Ia=410A,Ib=360A,Ic=35A,I0=110A),根据工作经验,负载较高的相位电流是负载较低的相位电流的10倍以上时,结果为零。

1.3电阻金属接地或短路

电阻金属接地或短路通常发生在电箱金属外壳或表箱紧固螺钉上。施工时,电箱金属外壳会被热丝绝缘层或桌箱紧固螺钉快速切割。部分集中表盒和三相电力用户表盒外壳进行外壳保护接地处理,但由于表盒安装人工质量问题,施工时将表盒接地直接附着到中性线上,将被视为接地。长期运行后,金属生锈、绝缘老化、金属生锈后接触不良是电阻性半导体通现象,此时火线和中性线通过电阻性金属接地(或短路),电流从该点大量流出,电流回流到电阻低的中性线,使中性线带电。

1.4变压器接地装置损坏或接地不良电阻超标

部分地区配电变压器接地装置的接地线用镀锌钢丝线卡连接到接地体,埋在地下的镀锌钢丝埋在土里,与接地体的连接处长期在土里。土壤水分接触氧化、电动、长期工作或长时间不修复,钢丝生锈或与接地体接触不良。或者土壤结构的变化(城市污水、工业废水长期渗入泡沫后的变化)导致接地电阻超标,最终导致变压器中性点接地电阻增大或工作接地接触不良,配电接地电阻在零线开放时商船接地变大,导致零线电压升高,进而带电。

2零频带

电查找方法

2.1 分段排除法

分段排除法是传统的零线带电查找方法,其步骤为:配电变压器停电,将低压主干线分为三段,解开最末一段过桥线和末段内所有分支线,送电检查零线带电是否消失,若未消失然后再停电,再解开中段及其分支过桥线,若零线带电仍未消除则可基本判断出零线带电在前段,然后再对分支进行排查。

分段排除法费时费力,效率低下,查找率不高。


2.2 分相法

分相法主要是对配电分相停电以便确定故障相,其步骤为:用万用表一端接在带电零线上,一端接地,然后依次对配变A、B、C三相进行停电,当零点带电情况消失时,则可以判断故障相。

分相法只能判断出故障相,不能查找到故障点,消除零线带电。分相法只能为其它零线带电查找方法提供判断依据。

2.3 电压法

电压法原理是用万用表对带电零线进行电压测量,其步骤为:在主线上和各个分支点将万用表红线(火线)端靠在带电的零线上,黑线(地线)端接地,电压最高的分支为故障分支,然后对该分支各用户侧依次进行零线测量,最终查找到故障点。

电压法适用于主线、分支线上的查找,但会因地理位置不同,地质情况不同,接地电阻不同等差异,产生测量误差。

2.4 零线电流法

零线电流法原理是用钳形电流表对带电零线进行电流测量,其步骤为:在主干线和各个分支点上用钳形电流表卡住带电零线测量其电流,电流最大的分支为故障分支,然后将该分支分为几个段,对各段零线进行测量,快速找到故障段后再依次对各用户进户线零线进行测量,最终查找到故障点。

零线电流法适用于主线、分支线上的查找,能较快查找到故障点,不受地理位置和环境影响,有较高的效率,但会受回路电流的大小变化影响判断。

2.5 相线电流法

相线电流法原理是用分相法判断出故障相,然后用钳形电流表对故障相线进行电流测量,其步骤为:在主干线和各个分支点上用钳形电流表卡住故障相线测量其电流,电流最大的分支为故障分支,然后将该相分支分为几个段,对各段进行测量,快速找到故障段后再依次对该相上各用户进户线进行测量,最终查找到故障点。

相线电流法适用于主线、分支线上的查找,故障相电流流失明显和固定,能快速判断,有较高的查找效率,是较理想的查找方法之一。

2.6 拉闸法

拉闸法原理是用分相法判断出故障相后,对该相用户侧空开依次拉开,当配变处的万用表电流突然大幅降低时,则可判断出故障点。

拉闸法主要用于用户侧内部线路故障查找,准确度较高,但需拉闸量太多影响查找速度;若故障发生在主线侧拉闸无效果。

3 防范零线带电烧坏设备的措施

3.1 在低压主干线中段、末段及主要(重要)分支加装重复接地。

3.2 重要用户如电脑、服务器、电子屏等对电压要求较高的设备在接入前端适用稳压器。

3.3动力用户配电柜、集中表箱等有良好的设备外壳接地。

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